非对称玻色约瑟夫森结的多体量子动力学
量子气体
2019-11-04 v2
摘要
通过数值精确求解多体薛定谔方程,研究了囚禁于一维非对称双势阱中的相互作用玻色气体的非平衡量子动力学。我们考察了囚禁势对称性破缺如何影响系统在两阱之间的宏观量子隧穿动力学。在非对称双势阱中,两阱不再等价——左阱比右阱更深。据此,我们通过在左阱和右阱中分别初始制备凝聚体来分析动力学。我们考察了存活概率振荡的频率与振幅、碎裂发展的时间尺度及其程度,以及多体位置与动量方差的增长和振荡行为。在非对称双势阱中,存活概率的振荡总体受到抑制。然而,取决于凝聚体初始制备于左阱还是右阱,排斥性原子间相互作用对存活概率的影响不同。碎裂程度以非平凡的方式同时依赖于势阱的非对称性和凝聚体初始所在的阱。总体而言,多体位置与动量方差显著承载了系统在非对称双势阱中的密度振荡特征以及一种呼吸模振荡。最后,还发现了由不同粒子数但相同相互作用参数构成的系统碎裂的普适性。该现象在结的非对称性下依然稳健,并容许一个以发散多体位置方差为特征的宏观大碎裂凝聚体。
引用
@article{arxiv.1810.04031,
title = {Many-body quantum dynamics of an asymmetric bosonic Josephson junction},
author = {Sudip Kumar Haldar and Ofir E. Alon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.04031},
year = {2019}
}
备注
42 pages, 12 figures